JP2891954B2 - 埋設管の内面ライニング工法 - Google Patents

埋設管の内面ライニング工法

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JP2891954B2
JP2891954B2 JP64697A JP64697A JP2891954B2 JP 2891954 B2 JP2891954 B2 JP 2891954B2 JP 64697 A JP64697 A JP 64697A JP 64697 A JP64697 A JP 64697A JP 2891954 B2 JP2891954 B2 JP 2891954B2
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • F16L58/02Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、地下埋設管に発生
した欠陥を地上から掘削するなどの大掛かりな工事を行
うことなく補修する方法に関し、特に欠陥を生じた管の
内面に樹脂層を被着させることにより管を修理する、埋
設管の内面ライニング工法に関する。
【0002】
【従来の技術】通信用等の電線管や下水管などの地下埋
設管は、土圧が不均等に掛かるなどのためにクラックが
入り易く、時には折損やジョイント部のずれなどを起こ
すことがある。また、これらの欠陥部から侵入する水な
どのために、埋設管の材質によっては腐食が進み、保護
機能を低下させることもある。このような埋設管に生じ
た欠陥を修理するには、地上より掘り返して破損箇所を
補修したのち再び埋め戻す方法が、従来から行われてい
た。しかし、この方法は工数が多くて費用も嵩むため、
地盤を掘り返すことなく管の内部から補修を加える方法
として、管内から欠陥部を介して凝固性薬剤などを地盤
内に注入する方法、合成樹脂塗料などのライニング材料
を管の内面に塗布して硬化させる、熱硬化性の合成樹脂
管を管内に導入して内面に圧着させ、次いで加熱硬化さ
せる、或いは熱可塑性合成樹脂管を管内に導入し、加熱
軟化した状態で内部から加圧して管内面に圧着させる等
の手段により、管内に樹脂ライニングを形成する方法な
ど、種々の工法が提案されている。
【0003】ところで補修対象の埋設管が、例えば下水
管や電線管などのうち、余り大径でない管の場合には、
大型の補修用装置などを管内に導入することは困難であ
る。その一方で管内面に樹脂を塗布する方法は、小径の
管には適していても、径が大きくなるにつれて均一なラ
イニングを施すことが容易でなくなる。そのため、中程
度の径を有する管の場合には、埋設管内に合成樹脂管を
導入して管の内面に圧着する方法が採用されることが多
くなっており、その中でも材料の調達や保管が容易であ
るなどの理由で、熱可塑性合成樹脂管、特に塩化ビニル
樹脂管などを用いて管内面をライニングする工法が好ま
れている。
【0004】かかる熱可塑性合成樹脂管によるライニン
グ工法は、補修対象の埋設管の一方端に設けたマンホー
ルから、塩化ビニル樹脂管などを内部に通した生蒸気な
どで加熱軟化させながら導入し、他方端に設けたマンホ
ールから通した牽引索を用いて牽引することにより、両
マンホールの間に軟化した樹脂管を挿通する。その後樹
脂管の内部に圧を加えて膨張させると共に埋設管の内面
に密着させ、その状態で冷却させることにより固定し、
マンホールとの接続部分を加工して結合することによ
り、埋設管内面のライニングを完成するものであった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような熱可塑性合
成樹脂管によるライニング工法を実施するに当たって、
樹脂管を導入する埋設管の長さが短いときには、このよ
うな予熱によって樹脂管の導入を円滑に行うことができ
るが、埋設管の長さが長くなると、導入中に樹脂管の冷
却が進み、埋設管内面と樹脂管外面との摩擦が大きくな
って導入ができなくなる。そして、樹脂管の導入を容易
にするために予熱温度を高めたり、樹脂管を牽引する力
を高めたりすると、導入距離を伸ばすことはできるもの
の、樹脂管が導入中に切断する事故が発生し易くなると
いう問題があった。
【0006】そこで本発明は、埋設管の中に予熱した樹
脂管を挿通するに当たって、導入中の樹脂管が切断する
などの故障を起こすことなく、埋設管の長い距離にわた
って支障なく挿通することができる、埋設管の内面ライ
ニング工法を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するこ
とができる本発明の埋設管の内面ライニング工法は、補
修対象の埋設管の内面に所定の間隔で温度センサを取付
ける工程と、埋設管の両端部を封止する工程と、封止さ
れた埋設管内に加熱媒体を導入して埋設管の内面の温度
を70±10℃の範囲に到達させる工程と、該加熱媒体
による加熱を停止して埋設管内面の温度の低下速度を測
定する工程と、該温度の低下速度が所定値以下となるま
で該加熱媒体による加熱と該温度低下速度の測定とを反
復する工程と、埋設管内面の温度が全て60℃以上とな
り且つ該温度の低下速度が前記所定値以下となったとき
に、軟化状態に予熱した塩化ビニル樹脂管を埋設管内に
導入する工程とを含むことを特徴とする。
【0008】更にまた上記の工法を実施するに当たり、
埋設管内へ70±5℃の加熱流体を導入しながら、加温
した塩化ビニル樹脂管の導入を行うことにより、更に長
い距離の管内をライニングすることができる。そしてこ
の埋設管内への加熱流体の導入は、該埋設管の前方端、
後方端、又は塩化ビニル樹脂管の前方端の少なくともい
ずれか一つから行うことができる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の埋設管の内面ライニング
工法は、従来から行われている熱可塑性合成樹脂管によ
るライニング工法と、本質的には同様な手順に従って実
施されるものである。しかし本発明では、埋設管への樹
脂管の導入に先立って、埋設管の内面に温度測定用のセ
ンサを所定の間隔で取りつけ、埋設管の予熱の程度を調
べることができるようにしている。そして、予め埋設管
の内面の温度を70±10℃にまで高めたのちに、埋設
管から地盤への熱が逃散することにより管内面温度が低
下する速度を測定して、温度の低下速度が所定の値より
小さくなるまで埋設管と地盤の予熱を繰り返し、地盤の
温度も充分に高くなって埋設管の温度低下が遅くなり、
しかも埋設管内面の温度が全て60℃以上となったとき
に、初めて塩化ビニル樹脂管を埋設管内に導入するよう
にしたものである。
【0010】そして、生蒸気や加熱空気、或いは蒸気と
空気との混合気体などを樹脂管の内部に導入することに
よって、埋設管内に導入する樹脂管の温度を軟化状態、
例えば70±10℃の範囲にまで高めておき、これを少
なくとも毎秒0.5m以上、好ましくは1〜1.5m程
度の速度で埋設管内に導入する。このような樹脂管の予
熱条件を採用することにより、樹脂管の引張強さを損な
うことがなく、安全に樹脂管を牽引して埋設管内に導入
することができる。そしてまた、埋設管内を毎秒0.5
m以上の速度で樹脂管を牽引することができるので、埋
設管内面の温度の低下が大きくならないうちに樹脂管の
挿通を終えることができる。
【0011】このように埋設管内に挿通された樹脂管
は、まだ固化する温度には至っていないので、端部を封
止して加圧空気などを送入することにより容易に膨張さ
せることができ、その外面を埋設管内面に密着させたの
ちそのまま冷却させることにより、埋設管内のライニン
グが容易に完成する。
【0012】
【実施例】本発明の埋設管の内面ライニング工法を、図
によって説明する。先ず図1のように、補修を必要とす
る埋設管1の両端部に設けた上流側マンホール2と下流
側マンホール3とを含めて、更にその上流側及び下流側
に必要に応じて封止プラグ2a及び3aを設置し、また
必要に応じて枝管1aなどにも封止体1bなどを設け
て、埋設管1に水などが流入したり、加熱流体が流出し
たりしないように封止する。そして必要に応じて、埋設
管1の内部に高圧水ジェットノズル4などを導入して、
埋設管1内を清掃し、排水する。なお4aは高圧水ポン
プなどを搭載した清掃車である。
【0013】次に図2のように、埋設管1の内面に所定
の間隔で温度センサ5を設置し、例えばボイラー車6で
発生した蒸気や熱空気などの加熱流体を、例えば交互に
上流側マンホール2から仮封止プラグ2bなどを介して
送り込み、埋設管1の内面を加熱して70±10℃の範
囲、例えば1つの測定点の温度が75℃になるようにす
る。この際、必要に応じて下流側マンホール3側の仮封
止プラグ3b及びダクト6aなどを介して加熱流体を回
収し、ボイラー車6で再加熱して循環させるようにして
もよい。なお、5aは温度測定装置である。こうして埋
設管1の内面の全ての部分が70±10℃の範囲に達し
たのち、一旦加熱を停止して内面温度の低下速度を測定
する。そして内面温度が、例えば60℃以下となったら
再び加熱を開始し、埋設管1の内面温度が70±10℃
の範囲となるまで加熱する。このようにして加熱と加熱
停止とを繰り返し、加熱を停止した後の内面温度の低下
速度が、例えば1分間当たり1℃以下となったら、最終
的に内面の全ての部分が70±10℃の範囲に達するま
で加熱する。
【0014】上記のように埋設管1の内面が60℃以上
となったのち、図3のように、ボイラー車6からの蒸気
等の加熱流体を予め内部に通して、例えば70℃以上、
好ましくは80℃付近にまで予熱して軟化させた樹脂管
7を、その先端に設けた結合器8aを介して引取機8b
で巻き取る牽引索8により牽引し、上流側マンホール2
から埋設管1内に導入して、下流側マンホール3まで到
達させる。このとき、加熱流体を樹脂管7の後端部から
送り込み、樹脂管7の前端部から埋設管1の内部に放出
するか、或いは加熱流体を埋設管1の上流端又は下流端
から埋設管1の内部に送り込むかの、少なくも一つを行
うことにより、埋設管1と樹脂管7との双方の温度低下
を抑制することもできる。また樹脂管7の牽引速度は毎
秒0.5m以上、好ましくは1m以上であるが、可能で
あれば2m以上であっても差し支えない。
【0015】その後、図4のように樹脂管7の前後の端
部を切断したうえ、栓9a、9bを設けて封止し、ボイ
ラー車6から供給される冷加圧空気を栓9aを介して埋
設管1内に送り込み、樹脂管7を膨張させる。そして埋
設管1の内面に樹脂管7の外面を密着させ、そのまま冷
却させて樹脂管7を膨張した状態で固定する。その際
に、マンホール壁部近傍の埋設管1の内面に接着剤10
などを塗付しておき、樹脂管7との接合を完全なものと
するのが好ましい。そして図5のように、樹脂管7を上
流側マンホール2及び下流側マンホール3との結合部の
外側で切断し、更に開口部に仕上げ加工を施して充填材
11などで端末処理を行い、埋設管の内面ライニングが
完成する。
【0016】
【発明の効果】本発明の埋設管の内面ライニング工法に
よれば、埋設管ばかりでなく埋設管周囲の地盤をも加熱
して、埋設管の冷却速度が十分に小さくなった状態で予
熱した樹脂管を導入するので、導入中に樹脂管の温度の
低下による導入抵抗の増大がなく、長い補修区間でも高
速で樹脂管の導入作業を進めることができて、高能率で
且つ経済的に埋設管の樹脂ライニングによる補修ができ
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の埋設管の内面ライニング工法の、埋設
管を前処理する工程の説明図である。
【図2】本発明の埋設管の内面ライニング工法の、埋設
管を予熱する工程の説明図である。
【図3】本発明の埋設管の内面ライニング工法の、埋設
管へ樹脂管を導入する工程の説明図である。
【図4】本発明の埋設管の内面ライニング工法の、樹脂
管を膨張させる工程の説明図である。
【図5】本発明の埋設管の内面ライニング工法の、樹脂
管とマンホールとの接続処理工程の説明図である。
【符号の説明】
1 埋設管 1a 枝管 1b 封止体 2 上流側マンホール 2a 封止プラグ 2b 仮封止プラグ 3 下流側マンホール 3a 封止プラグ 3b 仮封止プラグ 4 高圧水ジェットノズル 4a 清掃車 5 温度センサ 5a 温度測定装置 6 ボイラー車 6a ダクト 7 樹脂管 8 牽引索 8a 結合器 8b 引取機 9a 栓 9b 栓 10 接着剤 11 充填材

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 補修対象の埋設管の内面に所定の間隔で
    温度センサを取付ける工程と、埋設管の両端部を封止す
    る工程と、封止された埋設管内に加熱媒体を導入して埋
    設管の内面の温度を70±10℃の範囲に到達させる工
    程と、該加熱媒体による加熱を停止して埋設管内面の温
    度の低下速度を測定する工程と、該温度の低下速度が所
    定値以下となるまで該加熱媒体による加熱と該温度低下
    速度の測定とを反復する工程と、埋設管内面の温度が全
    て60℃以上となり且つ該温度の低下速度が前記所定値
    以下となったときに、軟化状態に予熱した塩化ビニル樹
    脂管を埋設管内に導入する工程とを含むことを特徴とす
    る、埋設管の内面ライニング工法。
  2. 【請求項2】 埋設管内へ70±10℃の加熱流体を導
    入しながら、予熱した塩化ビニル樹脂管の導入を行う、
    請求項1に記載の埋設管の内面ライニング工法。
  3. 【請求項3】 埋設管の前方端、後方端、又は塩化ビニ
    ル樹脂管の前方端の少なくともいずれか一つから埋設管
    内への加熱流体の導入を行う、請求項2に記載の埋設管
    の内面ライニング工法。
  4. 【請求項4】 埋設管内への塩化ビニル樹脂管の導入速
    度が毎秒0.5m以上である、請求項1乃至3のいずれ
    かに記載の埋設管の内面ライニング工法。
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